Shigella и энтероинвазивные штаммы E.coli, ДНК [реал-тайм ПЦР]

Причины

Кишечная палочка является возбудителем острых кишечных инфекций, поражающих желудочно-кишечный тракт. Она попадает в человеческий организм вместе с грязной водой или зараженной пищей. Наибольшую опасность заражения кишечной инфекцией представляют не пастеризованное молоко, мясо, а также овощи и фрукты, зараженные при поливе. Кишечная палочка передается и через грязные руки.

Болезнетворные бактерии есть везде: в земле, воздухе, в воде, на траве и на всех бытовых предметах. Самой благотворной средой для размножения кишечной палочки являются влажность и тепло. Известно, что, если в детском учреждении была обнаружена кишечная инфекция, его обязательно закроют на карантин.

Для того, чтобы своевременно обнаружить инфекцию, необходимо знать, что представляет собой кишечная палочка у ребенка. Существует много разновидностей кишечной палочки. Некоторые из них особенно патогенны и проявляют себя, чаще всего, в организме очень маленьких детей. Они способны обитать в кишечнике малыша без каких-либо болезненных симптомов, проявляя себя только при снижении иммунитета организма.

Такая нужная эшерихия

Кишечная палочка находится не всегда только в условиях кишечника. Она способна выжить в течение продолжительных сроков за пределами человеческого (или животного) тела, что делает ее идеальным показателем для анализа проб из окружающей среды на наличие фекалий.

Различные виды этих бактерий из-за внутриклеточного мутационного процесса часто принимают конкретные характеристики и свойства, что дает возможность выявить источник загрязнений в окружающей среде. К примеру, по штаммам, присутствующим в воде, можно предположить вероятный источник загрязнения: человек или животное (через биологические выделения – моча, испражнения).

Новые штаммы колипалочки возникают после естественной мутации, в результате которой ею приобретаются патогенные для человека свойства, вызывающие острую диарею и зачастую смертельный исход у детского организма в менее развитых государствах. Более вирулентные штаммы (O157) могут стать причиной серьезной патологии или летального исхода у пожилых людей, маленьких детей и людей со сниженным иммунным ответом.

Как происходит заражение

Патогенная кишечная палочка предается через контакт с зараженным человеком. Если в детском учреждении не поддерживаются все необходимые правила гигиены, кишечная инфекция приобретает характер вспышки. Данное заболевание поражает преимущественно тонкий кишечник ребенка.

Как правило, кишечная палочка у детей появляется летом, так как в это время дети часто гуляют на улице, контактируют с другими детьми, играют с кошками и собаками, трогают их, а, после этого, берут пальцы в рот. Если родители не научили своего ребенка правилам соблюдения гигиены, никто не сможет защитить его от заражения кишечной палочкой.

Профилактика

Для профилактики инфекции необходимо соблюдать контрольные меры на всех стадиях продовольственной цепи – от производства сельскохозяйственной продукции на фермах до переработки, обработки и приготовления пищевых продуктов как на коммерческих предприятиях, так и в домашних условиях.

В промышленных условиях

Число случаев заболевания можно уменьшить благодаря проведению разнообразных стратегий по снижению риска в отношении мясного фарша (например, обследование животных перед убоем для предотвращения попадания большого количества патогенных микроорганизмов в места для убоя скота). Надлежащая практика убоя скота и соблюдение гигиены снижают уровень загрязнения туш фекалиями, но не гарантируют отсутствия бактерий STEC в продуктах. Для сведения к минимуму микробиологического заражения крайне важно проводить обучение гигиеническим навыкам при обращении с пищевыми продуктами среди работников ферм, скотобоен и предприятий по производству пищевых продуктов. Единственным эффективным способом уничтожения бактерий STEC в пищевых продуктах является бактерицидная обработка, такая как нагревание (например, тепловая обработка или пастеризация) или облучение.

В домашних условиях

Меры для профилактики инфекции E. coli O157:H7 схожи с мерами, рекомендуемыми для профилактики других болезней пищевого происхождения. Основные практические методики надлежащей гигиены пищевых продуктов, приводимые в «Пяти принципах повышения безопасности пищевых продуктов» ВОЗ, могут способствовать предотвращению передачи патогенных микроорганизмов, вызывающих многие болезни пищевого происхождения, а также защищать от болезней пищевого происхождения, вызываемых STEC.

Пятью важнейшими принципами обеспечения более безопасных пищевых продуктов являются:

• Пять важнейших принципов безопасного питания

Эти рекомендации необходимо выполнять во всех случаях, особенно рекомендацию в отношении «надлежащей тепловой обработки продуктов», при которой температура в середине продуктов достигает, по меньшей мере, 70°C. Необходимо тщательно мыть фрукты и овощи, особенно если они употребляются в пищу в сыром виде. По возможности овощи и фрукты следует чистить. Уязвимым группам населения (таким как дети и пожилые люди) следует избегать потребления в пищу сырых или не прошедших надлежащую тепловую обработку мясных продуктов, сырого молока и продуктов, приготовленных из сырого молока.

Настоятельно рекомендуется регулярное мытье рук, в частности перед приготовлением пищи, едой и после посещения туалета, особенно для людей, ухаживающих за детьми раннего возраста, пожилыми людьми и людьми с ослабленным иммунитетом, так как бактерия может передаваться не только через пищевые продукты, воду и при прямых контактах с животными, но и от человека человеку.

Некоторое количество инфекций STEC возникает в результате контакта с водами для рекреационного использования. Поэтому, важно также защищать такие водоемы, равно как и источники питьевой воды, от попадания в них экскрементов животных.

Признаки и симптомы болезни

Детские кишечные инфекции, возникающие в теплое время года, называются сезонными. Существуют и другие виды бактерий, способные поражать организм ребенка в любое время года. Именно детский организм с неразвитым защитным механизмом, чаще всего становится жертвой патогенных бактерий.

Первые симптомы заражения кишечной палочкой начинают проявляться через несколько часов после инфицирования. Каждая инфекция имеет свои специфические признаки. Дети чаще всего становятся жертвами энтеробактерий: шигеллы, кишечной и чумной палочки и сальмонеллы. Основные симптомы заражения:

1. Обезвоживание организма.
2. Острые спазмы в кишечнике.
3. Тошнота и рвота.
4. Диарея.
5. Заражение шигеллезом сопровождается резким повышением температуры тела (до 40 С), судорогами и лихорадкой. Могут наблюдаться расстройства мышления. Частота стула может доходить до 25 раз в сутки. В стуле присутствуют кровь (тяжелая форма заболевания) и слизь.
6. Эшерихиоз у детей сопровождается резким снижением активности, плохим аппетитом и стулом с примесями крови. Последствием данной инфекции является обезвоживание, сильное уменьшение объема мочи и западание глазных яблок.
7. Сальмонеллез имеет все симптомы гастрита с той лишь разницей, что кал при этом обычно болотного цвета с примесями слизи и крови.

Shigella и энтероинвазивные штаммы E. coli, ДНК [реал-тайм ПЦР]

Молекулярно-генетический анализ, который позволяет обнаружить генетический материал возбудителей шигеллеза и эшерихиоза в кале.

Синонимы русские

Шигеллы и энтероизвазивные кишечные палочки (ЭИКП) (эшерихии, колибактерии), возбудители шигеллеза (бактериальной дизентерии) и эшерихиоза.

Синонимы английские

Shigella species and enteroinvasive Esherichia coli (EIEC), DNA, PCR, fecal samples.

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Кал.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исследование рекомендуется проводить до начала приема антибиотиков и других антибактериальных химиотерапевтических препаратов.
• Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонна, пилокарпин и др.) и на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.

Общая информация об исследовании

Shigellaspeciesи Esherichiacoli– грамотрицательные палочковидные микроорганизмы из семейства энтеробактерий. В норме шигеллы и энтероинвазивные кишечные палочки (ЭИКП) отсутствуют в организме. Их выявление указывает на кишечную инфекцию, которая требует лечения пациента и ограничения распространения заболевания.

К роду Shigella относятся патогенные бактерии S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii и S. sonnei, которые являются возбудителями шигеллеза (бактериальной дизентерии).

Бактерии рода E. coli различаются между собой по биохимическим и патогенным свойствам. Не все E. coli, а только некоторые биовары и серотипы колибактерий способны вызывать эшерихиоз. Типичные колибактерии являются представителями нормальной микробиоты кишечника человека, участвуют в процессах пищеварения и относятся к условно-патогенной среде. Кишечные палочки, которые синтезируют и выделяют шигеллоподобный токсин, способствуют развитию эшерихиоза, который протекает по типу инвазивной острой кишечной инфекции (дизентерии). ЭИКП, так же как и шигеллы, могут проникать в клетки слизистой кишечника и разрушать энтероциты, что приводит к образованию язвенных дефектов в слизистой кишечника.

Шигеллы и кишечные палочки распространяются фекально-оральным механизмом передачи, который реализуется пищевым, водным и контактно-бытовым путями.

Инкубационный период составляет от нескольких часов до нескольких дней и зависит от количества бактерий, их патогенных свойств и особенностей защитных механизмов человека. Заболевание может протекать как в легких формах со стертой симптоматикой, так и с развитием тяжелой инфекции. Признаки шигеллеза и энтероинвазивного эшерихиоза схожи: острое начало, резкая боль в животе, многократный стул с примесью слизи и крови, спазм сигмовидной кишки, общая интоксикация.

Около 8 % случаев инвазивного эшерихиоза приводит к гемолитико-уремическому синдрому, который проявляется острой почечной недостаточностью, гемолитической анемией, тромбоцитопенией и пурпурой.

После выздоровления возможно длительное выделение бактерий с калом (характерно для шигеллеза), что способствует распространению инфекции.

Необходимо также учитывать, что существует несколько патологических состояний и кишечных инфекций, которые сопровождаются вышеуказанной симптоматикой, но лечатся по-разному. При обследовании пациента с кровавой диареей необходимо в первую очередь исключить шигеллез, эшерихиоз, амебиаз, отравление химическими веществами, язвенный колит, болезнь Крона, острую кишечную непроходимость и тромбоз сосудов брыжейки.

Для выявления и дифференциальной диагностики кишечных инфекций используются культуральные и молекулярно-генетические методы исследования генетического материала возбудителя в кале и определение концентрации специфических иммуноглобулинов в крови. ПЦР обладает преимуществом перед культуральным методом благодаря быстрому получению результатов и высокой специфичности и чувствительности исследования. Быстрая диагностика острых кишечных инфекций позволяет избежать лишних инвазивных процедур и оперативных вмешательств, своевременно начать лечение и ограничить очаг распространения инфекции.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики шигеллеза;
• для диагностики эшерихиоза;
• для дифференциальной диагностики острых кишечных инфекций.

Когда назначается исследование?

• При наличии симптомов острой кишечной инфекции (диарея, прожилки крови в стуле, боль в животе, спазм сигмовидной кишки);
• после недавно перенесенного заболевания, сопровождающегося примесью крови в стуле;
• при обследовании лиц, контактировавших с больным шигеллезом или эшерихиозом;
• при обследовании пациентов с гемолитико-уремическим синдромом.

Что означают результаты?

Референсные значения: отрицательно.

Причины положительного результата:

• шигеллез и/или эшерихиоз;
• транзиторное бактерионосительство.

Причины отрицательного результата:

• отсутствие инфицирования бактериями рода Shigella и энтероинвазивными E. coli.

Важные замечания

• Данный метод исследования не позволяет точно определить вид возбудителя инфекции, но дает возможность оценить клиническую ситуацию и своевременно назначить адекватную терапию. Одновременно необходимо взять кал для бактериологического исследования с определением чувствительности к антибиотикам.

Также рекомендуется

• anti-Shigella flexneri 1-5, anti-Shigella flexneri 6, anti-Shigella sonnei
• Salmonella species, ДНК [ПЦР]
• Rotavirus A, РНК [ПЦР]
• Посев кала на патогенную флору (диз. группа и тифо-паратифозная группа)
• Посев кала на условно-патогенную флору с определением чувствительности к антибиотикам
• Анализ кала на цисты простейших
• Копрограмма

Кто назначает исследование?

Инфекционист, гастроэнтеролог, терапевт.

Литература

• Возианова Ж. И. Инфекционные и паразитарные болезни: В 3 т. — К.: Здоровье, 2000. – Т.1.: 405-433, 524-564.
• Gómez-DuarteO., BaiJ., NewelE.. DetectionofE. coli, Salmonellaspp., Shigellaspp., Yersiniaenterocolitica, Vibriocholerae, and Campylobacter spp. enteropathogens by Three-reaction Multiplex PCR. Diagn Microbiol Infect Dis. 2009 January; 63(1): 1–9. PMCID:PMC2701628.

Диагностика

Наличие крови в жидком кале является признаком многих заболеваний, не относящихся к инфекционным. Для выявления наличия кишечной палочки назначаются анализы кала, крови (на сепсис) и рвотной массы. При подозрении на кишечную инфекцию у ребенка врач выясняет у родителей точное время с момента заражения, симптомы и факторы, которые могли спровоцировать заражение. Важно знать и наличие у ребенка заболеваний, повышающих риск инфицирования. Врач сможет подобрать правильное лечение только после получения результатов анализов.

Лечение

Как правило, при обнаружении кишечной палочки проводится поддерживающее лечение. Помните, что самостоятельное лечение данного заболевания у детей недопустимо, так как наличие отдельных видов кишечной палочки может стать причиной летального исхода.

Даже при легком течении кишечной инфекции у детей лечение нужно проводить под наблюдением врача. Своевременно начатое лечение является залогом успеха для скорого выздоровления. Самое эффективное лечение возможно только в клинических условиях.

Если вы обнаружили у ребенка первые симптомы кишечного расстройства, немедленно обратитесь к врачу. До его прихода нужно пропустить 1-2 кормления и больше давать ребенку воды. Это очень важно, так как при сильном обезвоживании придется вводить жидкость внутривенно. Симптоматическое лечение направлено на снижение высокой температуры, обезболивание и устранение метеоризма. Лечение кишечной инфекции заключается в применении антибиотиков и соблюдении диеты и режима:

• Оральный прием препаратов, богатых глюкозой и минеральными веществами («Регидрон» и «Глюкосолан»). Раствор нужно давать ребенку каждые 10 минут на протяжении всего дня. Для улучшения впитываемости, препарат должен быть теплым.
• Курс лечения антидиарейными средствами составляет 2 недели.
• Резкие боли в области кишечника помогают снять спазмолитики («Но-шпа»).
• Еда для ребенка должна быть вкусной и приготовлена из качественных продуктов.
• Рацион зависит от возраста малыша.
• Не следует заставлять его кушать силой.
• Нельзя кормить ребенка ночью.
• При легкой форме заболевания в первые дни необходимо сократить привычную порцию пищи примерно на 20%, при этом добавить 2 кормления.
• В случае тяжелой формы инфекции следует снизить объем пищи на 50% и прибавить 3 кормления.
• Увеличивать количество пищи можно по истечении 5 дней.
• В случае лечения грудного ребенка следует сократить интервал между искусственным и грудным кормлением, а также уменьшить на 1/3 норму питания.

Безобидная кишечная палочка проявляет опасность: причина в вирусе

Группа ученых под руководством Камиллы Сикси выявила, что ДНК вируса в состоянии переноситься от болезнетворного к неболезнетворному штамму E. coli. Вирус, который обладает способностью инфицировать бактерии, имеет название «бактериофаг». При взаимоотношении разных видов кишечной палочки безобидный микроб превращается в болезнетворный.

Бактерии, продуцирующие токсин Шига, воздействуют на человеческий организм: возникает кровавый понос или недостаточность почек (об этом красноречиво говорит наличие микробов в моче по результатам анализа). Заболевание проявляется лишь под влиянием ряда причин, самая главная из которых – ген, что кодирует токсин Шига, последний не относится к врожденным, но есть в вирусе-бактериофаге. Иначе микроб должен быть заражен подобными вирусами еще до превращения в патогенный.

Течение болезни

Сущность заражения кишечной палочкой состоит в поражении кишечника. Вредные продукты распада болезнетворных бактерий нарушают обмен веществ, вызывая отравление, которое и определяет стадию заболевания. Инкубационный период составляет от 3 до 10 дней.

Общее состояние больного ребенка зависит от степени интоксикации. В случае токсической формы кишечной инфекции происходит угнетение ЦНС и сильное обезвоживание организма. Ребенок становится вялым, личико осунувшееся, западают глазные яблоки, больной взгляд. Также наблюдается частая тошнота, рвота и помраченное сознание. Руки и ноги становятся холодными и обретают бледно-синий оттенок. Если в данном случае не обратиться к врачебной помощи, болезнь может закончиться летальным исходом.

Существуют и легкие формы заболевания, сопровождающиеся расстройством кишечника без каких-либо выраженных симптомов. Если не начать лечение ребенка вовремя либо начать его слишком поздно, заболевание может перейти в хроническую форму, приводящую к истощению организма. Течение заболевания может привести к осложнениям легких, лор-органов и мочеполовой системы.